В Стокгольме объявили лауреатов Нобелевской премии по физике. «За экспериментальные методы, генерирующие аттосекундные импульсы света для изучения динамики электронов в веществе» награду присудили Пьеру Агостини, Ференцу Краусу и Анне ЛʼЮилье.
В 80-е годы научная группа Анны ЛʼЮилье обнаружила, что если направить на инертный газ лазерный импульс, то в отклике газа обнаруживаются очень высокие нечетные гармоники. Столь сильно нелинейное поведение заинтриговало ученых. Его предложили объяснять следующим образом: электрическое поле лазерного излучения в тот момент, когда оно достигает максимума в цикле оптических колебаний, вырывает электрон c его орбиты, ускоряет, а затем электрон рекомбинирует, то есть садится на орбиту, при этом испустив ту энергию, которую набрал за время ускорения. Такое объяснение предполагало, что отклик атомного излучения должен иметь характер серии очень коротких импульсов, возникающих в моменты достижения электрическим полем максимумов.
Измерения Анны ЛʼЮилье не позволяли разрешить эту последовательность импульсов во времени. Первым сумел это сделать Пьер Агостини. А Ференц Краус, чья научная команда первая в мире создала и измерила световой импульс длительностью менее одной фемтосекунды, таким способом добился получения одиночного сверх короткого импульса длиной примерно в 650 аттосекунд.
Аттосекунда — единица времени в Международной системе единиц (СИ), равная 1×10^(-18) секунды (одна квинтиллионная секунды).
Электрон в рамках классической картины совершает один «оборот» вокруг ядра атома водорода примерно за 80 аттосекунд, поэтому для изучения любых процессов, связанных с переходами электронов, нужно иметь временное разрешение соответствующего масштаба.
Премия по физике является одной из пяти, учрежденных в соответствии с завещанием, написанным в 1895 году шведским химиком Альфредом Нобелем, который умер в 1896 году. Премии присуждаются за выдающиеся достижения в химии, физике, литературе, в физиологии или медицине и за вклад в установление мира.
Накануне, как писал The Insider, Нобелевскую премию по физиологии и медицине присудили венгерскому биохимику Каталине Карико и американскому биохимику Дрю Вайсману за открытия, касающиеся модификаций нуклеозидных оснований, которые позволили разработать эффективные мРНК-вакцины против COVID-19.
Вручение премий состоится 10 декабря в Стокгольме.
Аттосекунда — единица времени в Международной системе единиц (СИ), равная 1×10^(-18) секунды (одна квинтиллионная секунды).